Автомобильное будущее глазами BMW Group: Connected Drive meets Efficient Dynamics. Часть 3
Connected Drive + Efficient Dynamics - повышение эффективности и динамики за счет интеграции
В предыдущих двух постах я написал о новых идеях инженеров компании BMW в области персонализации, навигации, интернета и развлечений и системах помощи водителю в будущем. В этой, последней, части описания я расскажу как в рамках стратегии Efficient Dynamics за счет интеграции систем и новых находок в BMW создают более экономные и эффективные автомобили следующего поколения.
Повышение эффективности и динамики автомобилей за счет интеграции систем и филисофии Efficient Dynamics
Ообъединение информации интеллектуальных датчиков системы Connected Drive и данных навигационной системы в рамках программы Efficient Dynamics дает также возможность снижать расход топлива и повышать эффективность автомобилей BMW. Такой сетевой интегральный подход открывает дорогу в новое измерение Efficient Dynamics, где экономия топлива может достигать 15%.
Зеленый помощник Green Driving Assistant
Нынешнее поколение навигационных систем предлагает водителю всего два варианта маршрута: самый быстрый и самый короткий. При этом водитель видит только расчетное время в пути и расстояние до места назначения. Green Driving Assistant предложит третий вариант – самый экономичный – и покажет расход топлива по каждому из них. Если водитель не торопится, он может выбрать зеленую линию на дисплее навигатора и сэкономить на топливе.
«Зеленый помощник» также повышает эффективность и комфорт поездок. Например, система «видит» и подсказывает водителю, что до пункта назначения по выбранному маршруту с текущим стилем вождения бензина в баке немного не хватает… Но может хватить, если водитель выберет зеленый маршрут или включит ECO-режим (об это дальше).
Если же водитель решает маршрут не менять и продолжать ехать в том же стиле, система позволит более тщательно рассчитать время в дороге с учетом потерь времени на заправки. Водитель может сам выбрать заправке какой компании ему больше всего нравятся (для удобства в меню ему выводится перечень топливных компаний с их логотипами и стоимость топлива на них). Критерии у каждого могут быть свои, то ли это карточка скидок или безналичного расчета, а мне, например, нравится кофе на одной из сети заправок (здесь могла бы быть ваша реклама). Выбранные заправки будут добавлены в маршрут как обязательные промежуточные точки, а маршрут будет пересчитан.
Для повышения точности всех этих расчетов инженеры BMW разработали алгоритм, который умеет вычислять стандартное потребление топлива конкретного водителя на своем автомобиле. Чтобы понять типичный стиль вождения алгоритму достаточно около 500 км пути.
ECO режим
Сейчас нажатием соответствующих кнопок владелец BMW может выбрать спортивный или комфортный режим езды. Но скоро у автомобилей этой марки появится еще один режим с понятным названием ECO, который снизит расход топлива, позволит водителю расслабиться и даже улучшит ему настроение. Новый дисплей с информацией о стиле езды не только добавит людям в стиле «Sheer Driving Pleasure» положительных экологических эмоций, но сможет подсказать, что и когда делать, чтобы сэкономить до 10 процентов топлива. А в сочетании с системой Proactive Driving Assistant и активным накатом, эта экономия может составить целых 15%.
При нажатии на центральной консоли кнопки ECO мощность двигателя останется неизменной, но изменится его производительность. Индикаторы акселератора и передач АКПП (или подсказка переключения передач на автомобилях с ручной КПП) помогут поддерживать более экономный режим движения. В режиме ECO автомобиль будет работать в режиме до 70 процентов максимальной мощности, хотя в критических ситуациях (например, обгон) это никак не ограничит весь потенциал двигателя.
Первое, что водитель заметит, переключившись в режим ECO, будет изменение информации на приборной панели. Новый ECO-дисплей поможет водителю ездить более эффективно и даже будет его мотивировать на это. Вместо привычного индикатора текущего расхода топлива будет интуитивная подсказка, как работать с педалью «газа» – «синяя» область значит эффективное положение педали акселератора, а если водитель «вываливается» из синей области, то надо добавить «газу». Водитель также сможет установить персональную ECO «максималку» в пределах от 90 до 130км/ч. «ECO советчик» на панели приборов предупредит о превышении этой скорости. Знакомый индикатор КПП, по прежнему, останется в новом дисплее.
Режим ECO позволит экономить топливо и увеличивать пробег на одной заправке. Выигрышные километры будут отображаться индикатором «Бонусный пробег» – водителю как бы дается прямая обратная связь о его успехах в экономии топлива и «награда» в бонус-километрах. Водитель сможет видеть отчет о расходе топлива и какие возможности функций EfficientDynamics он при этом использовал – Start-Stop на светофоре, рекуперацию энергии торможения или активный накат. Можно будет наглядно видеть состояние и влияние на экономию каждой из функции.
Параметры своего стиля вождения можно будет «слить» в мобильный телефон. Особенно ярким примером такого решения является приложение для iPhone под названием MINIMALISM Analyser, основанное на базе MINI Connected.
В формате занимательной игры водители получают обратную связь о том, насколько эффективно они ускоряются, тормозят и переключают передачи. MINIMALISM Анализатор показывает это в простой и веселой форме. Приложение позволит не только анализировать свои достижения в эффективном вождении, но и даст советы для дальнейшего снижения расхода топлива и позволит оценить и сравнить свои успехи в этом с другими владельцами Mini в специальной игре-соцсети.
Среди журналистов, участвующих в этом испытании, тоже наблюдалось соперничество. Например, заместитель главного редактора журнала MotorNews Евгений Егоров так аккуратно проехался на Mini, что рыбка, которая сначала практически умирала без воды, оказалась на седьмом небе от счастья (как и сам Женя).
В режиме ECO также работает новый проактивный помощник (Proactive driving assistant), который помогает водителю предвидеть будущую дорожную ситуацию и оптимально использовать кинетическую энергию авто. Эта система использует данные навигационной системы, а свои подсказки она выводит на панели приборов или в дисплее Head-Up. Угадывая ограничения скорости, крутые виражи и повороты впереди она заранее вычисляет и подсказывает моменты, когда водителю лучше убрать ногу с педали, пуская автомобиль накатом. В будущем дополнительная информация вроде пробок и данных интеллектуальной обучаемой навигационной системы (об этом ниже) еще более оптимизируют предсказания проактивного помощника.
Еще одна находка баварских инженеров – «Активный накат» – это, по сути, старый прием экономии топлива при движении накатом на нейтралке. «Очень умно и гениально, в стиле BMW» – так прокомментировал эту идею главный редактор журнала AutoBild Ukraine Олег Василевский.
Простое, но красивое решение использует «шаровую» кинетическую энергию автомобиля. Принцип ее работы очень простой: когда водитель убирает свою ногу с педали газа, КПП автоматически переходит на «нейтралку». Теперь движению автомобиля мешает только сила сопротивления качению, а отключение связи между двигателем и коробкой передач исключает потери на трение в приводе и экономит топливо. В активном накате двигатель по-прежнему использует топливо, но его расход очень низкий – всего около 0,5-1 литр в час.
Режим «парения» на мониторе-прототипе – КПП в режиме N и символичная иконке в виде парусника:
Один из вариантов «гражданского» монитора:
Когда водитель даже легонечко касается педали тормоза, связь двигателя с колесами возобновляется, происходит так называемое «торможение двигателем» и если водитель отпускает тормоз, то автомобиль продолжает замедляться, а энергия торможения накапливается в системе рекуперации для последующего ее использования. Касание педали газа возобновляет режим активного наката.
Функция активного наката позволяет экономить от 2 до 10% расхода топлива. Для достижения большей экономии, водитель должен знать дорожную ситуацию впереди и понимать, что расход топлива также можно снизить выбором эффективного режима работы климат-контроля и других систем, потребляющих электроэнергию.
Важно чтобы автовладельцы знали это и активно использовали в жизни всевозможные приемы повышения эффективности своих автомобилей. В будущем информация от навигационных систем поможет спрогнозировать дорожную ситуацию впереди, предскажет пробки, подъемы и спуски, ограничения скорости или зоны с лежачими полицейскими. Это даст водителю возможность действовать более оптимально и экономно, а также позволит освоить эффективному стилю вождения. Именно с этой целью BMW Group в сотрудничестве с немецким Федеральным министерством образования и научных исследований (BMBF) и другими представителями немецкой автомобильной индустрии проводит исследования в области активного управления энергией в рамках проекта «Энергоэффективное вождение EFA2014».
Несколько примеров.
При выезде с обычной дороги на автомагистраль, активное управление системой охлаждения может заранее снизить температуру теплоносителя в целях обеспечения большей мощности на трассе. И наоборот, в городе, где нету высоких нагрузок на двигатель и нет необходимости специального охлаждения, можно автоматически поднять температуру охлаждающей жидкости. В результате из-за меньшего внутреннего трения в двигателе он становится более эффективным.
Если гибридный автомобиль приближается к спуску, бортовой компьютер подскажет это заранее, а генератор вовремя перейдет в режим зарядки аккумуляторов при качении автомобиля вниз. Или если впереди затор или длинный участок с ограничением скорости, батареи заранее «подготовятся» к движению только на электрическом приводе.
Интеллектуальная обучаемая навигация
Мы уже привыкли к удобству навигационных систем. Правда, было бы намного удобней, если бы они еще работали у нас в штатных мониторах, а не в отдельных гаджетах с присосками на лобовом стекле… Но это другая история.
А немцы считают, что неудобство навигатора заключается в необходимости выбора пункта назначения. А как же еще иначе?…
В BMW задумали и даже уже проводят успешные эксперименты по использованию искусственного интеллекта для обучения наших бортовых «поводырей». В будущем, навигационные системы смогут сами угадывать и предсказывать нам куда мы хотим или должны ехать, а также выберут оптимальный маршрут без пробок и снизят расход топлива.
Исследовательский прототип на базе BMW 3 серии может предсказать с высокой степенью вероятности, куда и по какой дороге надо ехать даже без приказов водителя. Чтобы делать точные прогнозы, навигационная система сначала познакомится с водителем и его регулярными маршрутами. Для каждого водителя на базе его повседневных поездок будет создан персональный профиль, который запомнит не только направления, объездные дороги и малоизвестные «нычки» (вроде улицы Танковой в Киеве?), но и время и день недели, в которые водитель ездит по ним и даже место его работы и школы ребенка, например.
«Как хороший личный водитель утром в понедельник, моя машина просто «спросит»: «На работу, шеф?». И, если на борту есть ребенок, то она проложит дорогу через школу. А утром в субботу, мой личный планировщик маршрута решит, что мы, скорее всего, едем в спортзал».
Так очень образно и понятно объясняет фантастические возможности этого проекта Роберт Хейн, на визитке которого написано «Head of Navigation and Data Services of the Future».
Система уже сейчас демонстрирует поражающую интуицию. Если в начале проекта она угадывала предстоящий маршрут всего в 30 процентах случаев, то сейчас она ошибается всего в двух случаях из 10.
Знание или предсказание заторов, быстрый выбор предпочтительного маршрута (а не из «Избранного» или проложенных заранее), перекрестная проверка накладок предсказаний системы с записями в личном календаре смартфона водителя – лишь несколько из многих возможных идей.
Действительно интересные результаты получаются при объединении обучаемой навигационной системы с такими бортовыми системами, как проактивное управление энергией. Например, если впереди будет спуск, то система подскажет, что не надо разгоняться и заранее перейдет в режим рекуперации энергии торможения. Или, например, если через 500 метров будет ограничение скорости, то водитель может вместо разгона начать плавное рекуперативное торможение, вместо резкого торможения перед самим знаком. Такое «сотрудничество» водителя и умных бортовых систем позволит экономить от пяти до десяти процентов топлива.
Разработчики работают и над другими идеями. Например, исследовательский прототип на базе BMW 7 серии оборудован системой распознавания дорожных знаков. Если камера такой системы увидит неизвестные навигационной системе дорожные знаки, разметку или особенности дороги, она тут же их «запомнит» и «расскажет» другим автомобилям. Совместное изучение дорог и уточненных карт поможет систематически улучшать базу знаний и поддерживать ее в актуальном состоянии. От этого выиграют все. Люди станут экономить свое время и нервы, а автомобили топливо и окружающую среду. Вот какие фантастические возможности скрываются за девизом и новой стратегией компании BMW EfficientDynamics.
В повседневной жизни я вожу автомобиль другой марки, но увидев все эти чудеса, понимаю, почему владельцы BMW так фанатично любят свою марку, а их BMW-клуб самый, наверное, активный автомобильный клуб в Украине.
В заключение хочу искренне поблагодарить компанию АВТ Бавария за предоставленную возможность проверить на себе все эти ноу-хау компании BMW.
Часть 1: Персонализация, навигация, интернет и развлечения
Часть 2: Системы помощи водителю
Для желающих купить новый BMW в Украине – самая актуальная подборка предложений на Автобазаре